تتم تصنيع النظائر النووية المشعة عن طريق التعرض للأنواع المشعة أو الإشعاعية. ولتحقيق ذلك، يتم وضع الأنواع التي يتم تحويلها إلى النظائر المشعة في محطة توليد الطاقة النووية أو في مختبر متخصص. ويتم إطلاق الجسيمات النووية الأساسية من النظائر المشعة عندما يتم التعرض للإشعاع النووي. قد يتم تشكيلها أيضاً بواسطة النشاط الاصطناعي لأنواع نووية مشعة تتحلل بشكل طبيعي.
يتم استخدام النظائر النووية المشعة في العديد من التطبيقات، مثل الطب النووي، والاستشعار عن بعد، والإشعاع الأوسط، والمفاعلات النووية، والطاقة النووية والعسكرية في حالات محدودة. ومع ذلك، يتطلب استخدامها التعامل بحذر خاص بسبب خطورتها المحتملة على الصحة والبيئة.